lockd: call locks_release_private to cleanup per-filesystem state
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / lockd / mon.c
1 /*
2  * linux/fs/lockd/mon.c
3  *
4  * The kernel statd client.
5  *
6  * Copyright (C) 1996, Olaf Kirch <okir@monad.swb.de>
7  */
8
9 #include <linux/types.h>
10 #include <linux/utsname.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/ktime.h>
13
14 #include <linux/sunrpc/clnt.h>
15 #include <linux/sunrpc/xprtsock.h>
16 #include <linux/sunrpc/svc.h>
17 #include <linux/lockd/lockd.h>
18
19 #include <asm/unaligned.h>
20
21 #define NLMDBG_FACILITY         NLMDBG_MONITOR
22 #define NSM_PROGRAM             100024
23 #define NSM_VERSION             1
24
25 enum {
26         NSMPROC_NULL,
27         NSMPROC_STAT,
28         NSMPROC_MON,
29         NSMPROC_UNMON,
30         NSMPROC_UNMON_ALL,
31         NSMPROC_SIMU_CRASH,
32         NSMPROC_NOTIFY,
33 };
34
35 struct nsm_args {
36         struct nsm_private      *priv;
37         u32                     prog;           /* RPC callback info */
38         u32                     vers;
39         u32                     proc;
40
41         char                    *mon_name;
42 };
43
44 struct nsm_res {
45         u32                     status;
46         u32                     state;
47 };
48
49 static struct rpc_program       nsm_program;
50 static                          LIST_HEAD(nsm_handles);
51 static                          DEFINE_SPINLOCK(nsm_lock);
52
53 /*
54  * Local NSM state
55  */
56 int     __read_mostly           nsm_local_state;
57 int     __read_mostly           nsm_use_hostnames;
58
59 static inline struct sockaddr *nsm_addr(const struct nsm_handle *nsm)
60 {
61         return (struct sockaddr *)&nsm->sm_addr;
62 }
63
64 static void nsm_display_ipv4_address(const struct sockaddr *sap, char *buf,
65                                      const size_t len)
66 {
67         const struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)sap;
68         snprintf(buf, len, "%pI4", &sin->sin_addr.s_addr);
69 }
70
71 static void nsm_display_ipv6_address(const struct sockaddr *sap, char *buf,
72                                      const size_t len)
73 {
74         const struct sockaddr_in6 *sin6 = (struct sockaddr_in6 *)sap;
75
76         if (ipv6_addr_v4mapped(&sin6->sin6_addr))
77                 snprintf(buf, len, "%pI4", &sin6->sin6_addr.s6_addr32[3]);
78         else if (sin6->sin6_scope_id != 0)
79                 snprintf(buf, len, "%pI6%%%u", &sin6->sin6_addr,
80                                 sin6->sin6_scope_id);
81         else
82                 snprintf(buf, len, "%pI6", &sin6->sin6_addr);
83 }
84
85 static void nsm_display_address(const struct sockaddr *sap,
86                                 char *buf, const size_t len)
87 {
88         switch (sap->sa_family) {
89         case AF_INET:
90                 nsm_display_ipv4_address(sap, buf, len);
91                 break;
92         case AF_INET6:
93                 nsm_display_ipv6_address(sap, buf, len);
94                 break;
95         default:
96                 snprintf(buf, len, "unsupported address family");
97                 break;
98         }
99 }
100
101 static struct rpc_clnt *nsm_create(void)
102 {
103         struct sockaddr_in sin = {
104                 .sin_family             = AF_INET,
105                 .sin_addr.s_addr        = htonl(INADDR_LOOPBACK),
106         };
107         struct rpc_create_args args = {
108                 .protocol               = XPRT_TRANSPORT_UDP,
109                 .address                = (struct sockaddr *)&sin,
110                 .addrsize               = sizeof(sin),
111                 .servername             = "rpc.statd",
112                 .program                = &nsm_program,
113                 .version                = NSM_VERSION,
114                 .authflavor             = RPC_AUTH_NULL,
115         };
116
117         return rpc_create(&args);
118 }
119
120 static int nsm_mon_unmon(struct nsm_handle *nsm, u32 proc, struct nsm_res *res)
121 {
122         struct rpc_clnt *clnt;
123         int             status;
124         struct nsm_args args = {
125                 .priv           = &nsm->sm_priv,
126                 .prog           = NLM_PROGRAM,
127                 .vers           = 3,
128                 .proc           = NLMPROC_NSM_NOTIFY,
129                 .mon_name       = nsm->sm_mon_name,
130         };
131         struct rpc_message msg = {
132                 .rpc_argp       = &args,
133                 .rpc_resp       = res,
134         };
135
136         clnt = nsm_create();
137         if (IS_ERR(clnt)) {
138                 status = PTR_ERR(clnt);
139                 dprintk("lockd: failed to create NSM upcall transport, "
140                                 "status=%d\n", status);
141                 goto out;
142         }
143
144         memset(res, 0, sizeof(*res));
145
146         msg.rpc_proc = &clnt->cl_procinfo[proc];
147         status = rpc_call_sync(clnt, &msg, 0);
148         if (status < 0)
149                 dprintk("lockd: NSM upcall RPC failed, status=%d\n",
150                                 status);
151         else
152                 status = 0;
153         rpc_shutdown_client(clnt);
154  out:
155         return status;
156 }
157
158 /**
159  * nsm_monitor - Notify a peer in case we reboot
160  * @host: pointer to nlm_host of peer to notify
161  *
162  * If this peer is not already monitored, this function sends an
163  * upcall to the local rpc.statd to record the name/address of
164  * the peer to notify in case we reboot.
165  *
166  * Returns zero if the peer is monitored by the local rpc.statd;
167  * otherwise a negative errno value is returned.
168  */
169 int nsm_monitor(const struct nlm_host *host)
170 {
171         struct nsm_handle *nsm = host->h_nsmhandle;
172         struct nsm_res  res;
173         int             status;
174
175         dprintk("lockd: nsm_monitor(%s)\n", nsm->sm_name);
176
177         if (nsm->sm_monitored)
178                 return 0;
179
180         /*
181          * Choose whether to record the caller_name or IP address of
182          * this peer in the local rpc.statd's database.
183          */
184         nsm->sm_mon_name = nsm_use_hostnames ? nsm->sm_name : nsm->sm_addrbuf;
185
186         status = nsm_mon_unmon(nsm, NSMPROC_MON, &res);
187         if (res.status != 0)
188                 status = -EIO;
189         if (status < 0)
190                 printk(KERN_NOTICE "lockd: cannot monitor %s\n", nsm->sm_name);
191         else
192                 nsm->sm_monitored = 1;
193         return status;
194 }
195
196 /**
197  * nsm_unmonitor - Unregister peer notification
198  * @host: pointer to nlm_host of peer to stop monitoring
199  *
200  * If this peer is monitored, this function sends an upcall to
201  * tell the local rpc.statd not to send this peer a notification
202  * when we reboot.
203  */
204 void nsm_unmonitor(const struct nlm_host *host)
205 {
206         struct nsm_handle *nsm = host->h_nsmhandle;
207         struct nsm_res  res;
208         int status;
209
210         if (atomic_read(&nsm->sm_count) == 1
211          && nsm->sm_monitored && !nsm->sm_sticky) {
212                 dprintk("lockd: nsm_unmonitor(%s)\n", nsm->sm_name);
213
214                 status = nsm_mon_unmon(nsm, NSMPROC_UNMON, &res);
215                 if (res.status != 0)
216                         status = -EIO;
217                 if (status < 0)
218                         printk(KERN_NOTICE "lockd: cannot unmonitor %s\n",
219                                         nsm->sm_name);
220                 else
221                         nsm->sm_monitored = 0;
222         }
223 }
224
225 static struct nsm_handle *nsm_lookup_hostname(const char *hostname,
226                                               const size_t len)
227 {
228         struct nsm_handle *nsm;
229
230         list_for_each_entry(nsm, &nsm_handles, sm_link)
231                 if (strlen(nsm->sm_name) == len &&
232                     memcmp(nsm->sm_name, hostname, len) == 0)
233                         return nsm;
234         return NULL;
235 }
236
237 static struct nsm_handle *nsm_lookup_addr(const struct sockaddr *sap)
238 {
239         struct nsm_handle *nsm;
240
241         list_for_each_entry(nsm, &nsm_handles, sm_link)
242                 if (nlm_cmp_addr(nsm_addr(nsm), sap))
243                         return nsm;
244         return NULL;
245 }
246
247 static struct nsm_handle *nsm_lookup_priv(const struct nsm_private *priv)
248 {
249         struct nsm_handle *nsm;
250
251         list_for_each_entry(nsm, &nsm_handles, sm_link)
252                 if (memcmp(nsm->sm_priv.data, priv->data,
253                                         sizeof(priv->data)) == 0)
254                         return nsm;
255         return NULL;
256 }
257
258 /*
259  * Construct a unique cookie to match this nsm_handle to this monitored
260  * host.  It is passed to the local rpc.statd via NSMPROC_MON, and
261  * returned via NLMPROC_SM_NOTIFY, in the "priv" field of these
262  * requests.
263  *
264  * The NSM protocol requires that these cookies be unique while the
265  * system is running.  We prefer a stronger requirement of making them
266  * unique across reboots.  If user space bugs cause a stale cookie to
267  * be sent to the kernel, it could cause the wrong host to lose its
268  * lock state if cookies were not unique across reboots.
269  *
270  * The cookies are exposed only to local user space via loopback.  They
271  * do not appear on the physical network.  If we want greater security
272  * for some reason, nsm_init_private() could perform a one-way hash to
273  * obscure the contents of the cookie.
274  */
275 static void nsm_init_private(struct nsm_handle *nsm)
276 {
277         u64 *p = (u64 *)&nsm->sm_priv.data;
278         struct timespec ts;
279         s64 ns;
280
281         ktime_get_ts(&ts);
282         ns = timespec_to_ns(&ts);
283         put_unaligned(ns, p);
284         put_unaligned((unsigned long)nsm, p + 1);
285 }
286
287 static struct nsm_handle *nsm_create_handle(const struct sockaddr *sap,
288                                             const size_t salen,
289                                             const char *hostname,
290                                             const size_t hostname_len)
291 {
292         struct nsm_handle *new;
293
294         new = kzalloc(sizeof(*new) + hostname_len + 1, GFP_KERNEL);
295         if (unlikely(new == NULL))
296                 return NULL;
297
298         atomic_set(&new->sm_count, 1);
299         new->sm_name = (char *)(new + 1);
300         memcpy(nsm_addr(new), sap, salen);
301         new->sm_addrlen = salen;
302         nsm_init_private(new);
303         nsm_display_address((const struct sockaddr *)&new->sm_addr,
304                                 new->sm_addrbuf, sizeof(new->sm_addrbuf));
305         memcpy(new->sm_name, hostname, hostname_len);
306         new->sm_name[hostname_len] = '\0';
307
308         return new;
309 }
310
311 /**
312  * nsm_get_handle - Find or create a cached nsm_handle
313  * @sap: pointer to socket address of handle to find
314  * @salen: length of socket address
315  * @hostname: pointer to C string containing hostname to find
316  * @hostname_len: length of C string
317  *
318  * Behavior is modulated by the global nsm_use_hostnames variable.
319  *
320  * Returns a cached nsm_handle after bumping its ref count, or
321  * returns a fresh nsm_handle if a handle that matches @sap and/or
322  * @hostname cannot be found in the handle cache.  Returns NULL if
323  * an error occurs.
324  */
325 struct nsm_handle *nsm_get_handle(const struct sockaddr *sap,
326                                   const size_t salen, const char *hostname,
327                                   const size_t hostname_len)
328 {
329         struct nsm_handle *cached, *new = NULL;
330
331         if (hostname && memchr(hostname, '/', hostname_len) != NULL) {
332                 if (printk_ratelimit()) {
333                         printk(KERN_WARNING "Invalid hostname \"%.*s\" "
334                                             "in NFS lock request\n",
335                                 (int)hostname_len, hostname);
336                 }
337                 return NULL;
338         }
339
340 retry:
341         spin_lock(&nsm_lock);
342
343         if (nsm_use_hostnames && hostname != NULL)
344                 cached = nsm_lookup_hostname(hostname, hostname_len);
345         else
346                 cached = nsm_lookup_addr(sap);
347
348         if (cached != NULL) {
349                 atomic_inc(&cached->sm_count);
350                 spin_unlock(&nsm_lock);
351                 kfree(new);
352                 dprintk("lockd: found nsm_handle for %s (%s), "
353                                 "cnt %d\n", cached->sm_name,
354                                 cached->sm_addrbuf,
355                                 atomic_read(&cached->sm_count));
356                 return cached;
357         }
358
359         if (new != NULL) {
360                 list_add(&new->sm_link, &nsm_handles);
361                 spin_unlock(&nsm_lock);
362                 dprintk("lockd: created nsm_handle for %s (%s)\n",
363                                 new->sm_name, new->sm_addrbuf);
364                 return new;
365         }
366
367         spin_unlock(&nsm_lock);
368
369         new = nsm_create_handle(sap, salen, hostname, hostname_len);
370         if (unlikely(new == NULL))
371                 return NULL;
372         goto retry;
373 }
374
375 /**
376  * nsm_reboot_lookup - match NLMPROC_SM_NOTIFY arguments to an nsm_handle
377  * @info: pointer to NLMPROC_SM_NOTIFY arguments
378  *
379  * Returns a matching nsm_handle if found in the nsm cache; the returned
380  * nsm_handle's reference count is bumped and sm_monitored is cleared.
381  * Otherwise returns NULL if some error occurred.
382  */
383 struct nsm_handle *nsm_reboot_lookup(const struct nlm_reboot *info)
384 {
385         struct nsm_handle *cached;
386
387         spin_lock(&nsm_lock);
388
389         cached = nsm_lookup_priv(&info->priv);
390         if (unlikely(cached == NULL)) {
391                 spin_unlock(&nsm_lock);
392                 dprintk("lockd: never saw rebooted peer '%.*s' before\n",
393                                 info->len, info->mon);
394                 return cached;
395         }
396
397         atomic_inc(&cached->sm_count);
398         spin_unlock(&nsm_lock);
399
400         /*
401          * During subsequent lock activity, force a fresh
402          * notification to be set up for this host.
403          */
404         cached->sm_monitored = 0;
405
406         dprintk("lockd: host %s (%s) rebooted, cnt %d\n",
407                         cached->sm_name, cached->sm_addrbuf,
408                         atomic_read(&cached->sm_count));
409         return cached;
410 }
411
412 /**
413  * nsm_release - Release an NSM handle
414  * @nsm: pointer to handle to be released
415  *
416  */
417 void nsm_release(struct nsm_handle *nsm)
418 {
419         if (atomic_dec_and_lock(&nsm->sm_count, &nsm_lock)) {
420                 list_del(&nsm->sm_link);
421                 spin_unlock(&nsm_lock);
422                 dprintk("lockd: destroyed nsm_handle for %s (%s)\n",
423                                 nsm->sm_name, nsm->sm_addrbuf);
424                 kfree(nsm);
425         }
426 }
427
428 /*
429  * XDR functions for NSM.
430  *
431  * See http://www.opengroup.org/ for details on the Network
432  * Status Monitor wire protocol.
433  */
434
435 static int encode_nsm_string(struct xdr_stream *xdr, const char *string)
436 {
437         const u32 len = strlen(string);
438         __be32 *p;
439
440         if (unlikely(len > SM_MAXSTRLEN))
441                 return -EIO;
442         p = xdr_reserve_space(xdr, sizeof(u32) + len);
443         if (unlikely(p == NULL))
444                 return -EIO;
445         xdr_encode_opaque(p, string, len);
446         return 0;
447 }
448
449 /*
450  * "mon_name" specifies the host to be monitored.
451  */
452 static int encode_mon_name(struct xdr_stream *xdr, const struct nsm_args *argp)
453 {
454         return encode_nsm_string(xdr, argp->mon_name);
455 }
456
457 /*
458  * The "my_id" argument specifies the hostname and RPC procedure
459  * to be called when the status manager receives notification
460  * (via the NLMPROC_SM_NOTIFY call) that the state of host "mon_name"
461  * has changed.
462  */
463 static int encode_my_id(struct xdr_stream *xdr, const struct nsm_args *argp)
464 {
465         int status;
466         __be32 *p;
467
468         status = encode_nsm_string(xdr, utsname()->nodename);
469         if (unlikely(status != 0))
470                 return status;
471         p = xdr_reserve_space(xdr, 3 * sizeof(u32));
472         if (unlikely(p == NULL))
473                 return -EIO;
474         *p++ = htonl(argp->prog);
475         *p++ = htonl(argp->vers);
476         *p++ = htonl(argp->proc);
477         return 0;
478 }
479
480 /*
481  * The "mon_id" argument specifies the non-private arguments
482  * of an NSMPROC_MON or NSMPROC_UNMON call.
483  */
484 static int encode_mon_id(struct xdr_stream *xdr, const struct nsm_args *argp)
485 {
486         int status;
487
488         status = encode_mon_name(xdr, argp);
489         if (unlikely(status != 0))
490                 return status;
491         return encode_my_id(xdr, argp);
492 }
493
494 /*
495  * The "priv" argument may contain private information required
496  * by the NSMPROC_MON call. This information will be supplied in the
497  * NLMPROC_SM_NOTIFY call.
498  */
499 static int encode_priv(struct xdr_stream *xdr, const struct nsm_args *argp)
500 {
501         __be32 *p;
502
503         p = xdr_reserve_space(xdr, SM_PRIV_SIZE);
504         if (unlikely(p == NULL))
505                 return -EIO;
506         xdr_encode_opaque_fixed(p, argp->priv->data, SM_PRIV_SIZE);
507         return 0;
508 }
509
510 static int xdr_enc_mon(struct rpc_rqst *req, __be32 *p,
511                        const struct nsm_args *argp)
512 {
513         struct xdr_stream xdr;
514         int status;
515
516         xdr_init_encode(&xdr, &req->rq_snd_buf, p);
517         status = encode_mon_id(&xdr, argp);
518         if (unlikely(status))
519                 return status;
520         return encode_priv(&xdr, argp);
521 }
522
523 static int xdr_enc_unmon(struct rpc_rqst *req, __be32 *p,
524                          const struct nsm_args *argp)
525 {
526         struct xdr_stream xdr;
527
528         xdr_init_encode(&xdr, &req->rq_snd_buf, p);
529         return encode_mon_id(&xdr, argp);
530 }
531
532 static int xdr_dec_stat_res(struct rpc_rqst *rqstp, __be32 *p,
533                             struct nsm_res *resp)
534 {
535         struct xdr_stream xdr;
536
537         xdr_init_decode(&xdr, &rqstp->rq_rcv_buf, p);
538         p = xdr_inline_decode(&xdr, 2 * sizeof(u32));
539         if (unlikely(p == NULL))
540                 return -EIO;
541         resp->status = ntohl(*p++);
542         resp->state = ntohl(*p);
543
544         dprintk("lockd: xdr_dec_stat_res status %d state %d\n",
545                         resp->status, resp->state);
546         return 0;
547 }
548
549 static int xdr_dec_stat(struct rpc_rqst *rqstp, __be32 *p,
550                         struct nsm_res *resp)
551 {
552         struct xdr_stream xdr;
553
554         xdr_init_decode(&xdr, &rqstp->rq_rcv_buf, p);
555         p = xdr_inline_decode(&xdr, sizeof(u32));
556         if (unlikely(p == NULL))
557                 return -EIO;
558         resp->state = ntohl(*p);
559
560         dprintk("lockd: xdr_dec_stat state %d\n", resp->state);
561         return 0;
562 }
563
564 #define SM_my_name_sz   (1+XDR_QUADLEN(SM_MAXSTRLEN))
565 #define SM_my_id_sz     (SM_my_name_sz+3)
566 #define SM_mon_name_sz  (1+XDR_QUADLEN(SM_MAXSTRLEN))
567 #define SM_mon_id_sz    (SM_mon_name_sz+SM_my_id_sz)
568 #define SM_priv_sz      (XDR_QUADLEN(SM_PRIV_SIZE))
569 #define SM_mon_sz       (SM_mon_id_sz+SM_priv_sz)
570 #define SM_monres_sz    2
571 #define SM_unmonres_sz  1
572
573 static struct rpc_procinfo      nsm_procedures[] = {
574 [NSMPROC_MON] = {
575                 .p_proc         = NSMPROC_MON,
576                 .p_encode       = (kxdrproc_t)xdr_enc_mon,
577                 .p_decode       = (kxdrproc_t)xdr_dec_stat_res,
578                 .p_arglen       = SM_mon_sz,
579                 .p_replen       = SM_monres_sz,
580                 .p_statidx      = NSMPROC_MON,
581                 .p_name         = "MONITOR",
582         },
583 [NSMPROC_UNMON] = {
584                 .p_proc         = NSMPROC_UNMON,
585                 .p_encode       = (kxdrproc_t)xdr_enc_unmon,
586                 .p_decode       = (kxdrproc_t)xdr_dec_stat,
587                 .p_arglen       = SM_mon_id_sz,
588                 .p_replen       = SM_unmonres_sz,
589                 .p_statidx      = NSMPROC_UNMON,
590                 .p_name         = "UNMONITOR",
591         },
592 };
593
594 static struct rpc_version       nsm_version1 = {
595                 .number         = 1,
596                 .nrprocs        = ARRAY_SIZE(nsm_procedures),
597                 .procs          = nsm_procedures
598 };
599
600 static struct rpc_version *     nsm_version[] = {
601         [1] = &nsm_version1,
602 };
603
604 static struct rpc_stat          nsm_stats;
605
606 static struct rpc_program       nsm_program = {
607                 .name           = "statd",
608                 .number         = NSM_PROGRAM,
609                 .nrvers         = ARRAY_SIZE(nsm_version),
610                 .version        = nsm_version,
611                 .stats          = &nsm_stats
612 };